Решение задачи: восстановление оксида никеля(II) водородом

Хорошо, давайте решим эти две задачи.

Задача 1: Оксид никеля(II)

Оксид никеля(II) восстановили водородом. При этом образовалось 35,4 г никеля.

Найдите массу оксида никеля(II) (в г), вступившего в реакцию. Ответ запишите с точностью до целых, единицу измерения не указывайте. Например, 10

Решение:

1. Запишем уравнение реакции восстановления оксида никеля(II) водородом:

\[\text{NiO} + \text{H}_2 \rightarrow \text{Ni} + \text{H}_2\text{O}\]

Уравнение уже сбалансировано.

2. Найдем атомные массы элементов (округляем до целых):

• Никель (Ni): 59 г/моль
• Кислород (O): 16 г/моль

3. Рассчитаем молярную массу оксида никеля(II) (NiO):

\[M(\text{NiO}) = M(\text{Ni}) + M(\text{O}) = 59 \text{ г/моль} + 16 \text{ г/моль} = 75 \text{ г/моль}\]

4. Рассчитаем количество вещества никеля (Ni), которое образовалось:

Дана масса никеля \(m(\text{Ni}) = 35,4 \text{ г}\).

\[n(\text{Ni}) = \frac{m(\text{Ni})}{M(\text{Ni})} = \frac{35,4 \text{ г}}{59 \text{ г/моль}} = 0,6 \text{ моль}\]

5. По уравнению реакции видно, что 1 моль NiO образует 1 моль Ni. Значит, количество вещества NiO, вступившего в реакцию, равно количеству образовавшегося Ni:

\[n(\text{NiO}) = n(\text{Ni}) = 0,6 \text{ моль}\]

6. Теперь найдем массу оксида никеля(II), вступившего в реакцию:

\[m(\text{NiO}) = n(\text{NiO}) \cdot M(\text{NiO})\] \[m(\text{NiO}) = 0,6 \text{ моль} \cdot 75 \text{ г/моль} = 45 \text{ г}\]

Ответ нужно записать с точностью до целых, без единиц измерения.

Ответ: 45

Задача 2: Взаимодействие лития с азотом

При взаимодействии лития с азотом образовалось 3,5 г нитрида лития. Рассчитайте количество вещества азота, вступившего в реакцию.

В ответ запишите количество вещества азота в моль, используя арабские цифры, без единиц измерения и пробелов, с точностью до сотых. Например: 1,65

Решение:

1. Запишем уравнение реакции взаимодействия лития (Li) с азотом (N₂) с образованием нитрида лития (Li₃N):

\[6\text{Li} + \text{N}_2 \rightarrow 2\text{Li}_3\text{N}\]

2. Найдем атомные массы элементов (округляем до целых):

• Литий (Li): 7 г/моль
• Азот (N): 14 г/моль

3. Рассчитаем молярную массу нитрида лития (Li₃N):

\[M(\text{Li}_3\text{N}) = 3 \cdot M(\text{Li}) + M(\text{N}) = 3 \cdot 7 \text{ г/моль} + 14 \text{ г/моль} = 21 \text{ г/моль} + 14 \text{ г/моль} = 35 \text{ г/моль}\]

4. Рассчитаем количество вещества нитрида лития (Li₃N), которое образовалось:

Дана масса нитрида лития \(m(\text{Li}_3\text{N}) = 3,5 \text{ г}\).

\[n(\text{Li}_3\text{N}) = \frac{m(\text{Li}_3\text{N})}{M(\text{Li}_3\text{N})} = \frac{3,5 \text{ г}}{35 \text{ г/моль}} = 0,1 \text{ моль}\]

5. По уравнению реакции видно, что 1 моль N₂ образует 2 моль Li₃N. Значит, количество вещества N₂ в 2 раза меньше, чем количество образовавшегося Li₃N:

\[n(\text{N}_2) = \frac{1}{2} \cdot n(\text{Li}_3\text{N})\] \[n(\text{N}_2) = \frac{1}{2} \cdot 0,1 \text{ моль} = 0,05 \text{ моль}\]

Ответ нужно записать с точностью до сотых, без единиц измерения.

Ответ: 0,05